II. Расчет параметров анкеров, служащих для подвешивания монорельсовой дороги

2. Анкеры для подвешивания монорельсовой дороги к кровле горной выработки устанавливаются дополнительно к основной крепи горной выработки. Расчет параметров анкеров, служащих для крепления ПМД, проводится исходя из максимального веса перевозимого груза, величины допустимой нагрузки на одну подвеску монорельсового пути и необходимого коэффициента запаса, учитывающего возможные динамические перегрузки системы, определяемые производителем ПМД.

3. Максимальная статическая нагрузка на одну подвеску , кН, определяется по формуле:

где - максимально-допустимый вес перевозимого груза, приходящийся на отрезок дороги L_т, кН;

L_т - участок монорельсовой дороги, м, в пределах которого происходит ее наибольшее нагружение (рисунок 1 приложения), определяется приходящимся на него количеством грузовых тележек q и рассчитывается исходя из технических характеристик ПМД, допустимого веса перевозимого груза и грузоподъемности грузовой тележки;

Q_т - суммарный вес навесного (подъемного) оборудования на участке дороги L_т, кН;

k_т - коэффициент, величина которого зависит от количества несущих тележек, попадающих на два смежных рельса относительно точки подвеса и определяется по формуле:

здесь L_к - минимальное расстояние между несущими тележками, м;

C_п - расстояние между подвесками ПМД, м.

Рис. 1. Схема к расчету нагрузок на подвески ПМД

4. Исходя из конструкции подвесок и их несущей способности N_п, расстояние между подвесками C_п выбирают с таким расчетом, чтобы выполнялось условие:

где k_з - коэффициент запаса, учитывающий динамические перегрузки системы, определяемый производителем ПМД и принимается равным не менее трех.

Под подвеской понимается конструкция, состоящая из растяжек-подвесов - системы, соединенных между собой стержней, цепей, хомутов, болтов на одну точку крепления монорельса. Таким образом, одна подвеска может состоять как из одной, так и из нескольких растяжек. Если последние сходятся в одной точке крепления монорельса, то несущая способность всей подвески может не равняться сумме несущих способностей ее отдельных растяжек-подвесов. Поэтому, под величиной N_п следует понимать минимальную нагрузку, при которой происходит разрушение хотя бы одного элемента подвески, приводящее к выходу ее из строя.

Если неравенство (4) приложения не выполняется, необходимо: уменьшить вес перевозимого груза , либо увеличить несущую способность подвесок N_п, либо сократить расстояние между ними C_п, либо увеличить количество грузовых тележек q.

Рис. 2. Варианты подвешивания ПМД: а - на одном

анкере с жестким креплением; б - на двух анкерах с жестким

креплением; в - на одном анкере и цепи; г - на двух

анкерах и цепях

Суммарный вес перевозимого груза и навесного оборудования , приходящийся на количество грузовых тележек q, не должен превышать их несущей способности N_т.

5. Длина прямолинейных секций принимается не более 3,2 м. Расстояние между подвесками не должно допускать прогиба монорельса между ними более 1/200 длины секции спецпрофиля. Найденное расстояние между подвесками C_п, равное шагу установки подвешивающих анкеров C_ап проверяется на соответствие этим требованиям.

6. Необходимая несущая способность анкеров N_ап, служащих для подвешивания ПМД, определяется исходя из несущей способности одной подвески N_п, ее конструкции (количества закрепляющих подвеску анкеров n_ап) и коэффициента запаса k_з:

По найденной величине N_ап выбираются соответствующий ей диаметр анкерных стержней.

7. Длина анкеров подвески монорельсовой дороги l_ап должна быть больше длины анкеров первого уровня, установленных в кровле горной выработки. Величина l_ап, рассчитывается по формуле:

l_ап = l_ак + l_заг, (6)

где l_ак - расчетная длина анкеров первого уровня (с учетом длины выступающей в горную выработку части анкерного стержня);

l_заг - величина заглубления подвешивающих ПМД анкеров над анкерами первого уровня, которая принимается равной не менее 0,5 м для II типа кровли по обрушаемости, и не менее 1,0 м для I, III и IV типа кровли по обрушаемости (рисунок 3 приложения).

Длина закрепляющей втулки должна быть не менее 1,1 м.

8. Для подвески монорельсовой дороги могут быть использованы специальные анкеры необходимой несущей способности, указанной в пункте 5 приложения.

Рис. 3. Пример крепления ПМД